(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼ガスに接する冷却壁部を備えたシュラウド部と、該シュラウド部に接続された翼部とを備え、
前記シュラウド部には、前記冷却壁部を冷却するように、該シュラウド部の端部に沿って冷却流体が流れる端部冷却流路が形成されているガスタービン翼において、
前記端部冷却流路は、前記冷却流体の流れ方向に傾斜する上流側端部冷却流路と、該上流側端部冷却流路に対して角部を介して接続された下流側端部冷却流路と、を有し、
前記角部の直近の前記下流側端部冷却流路に、前記冷却壁部側へと冷却流体を導くように絞る第２絞り部が設けられ、
該第２絞り部は、前記冷却壁部側に隙間が形成されるように設けられていることを特徴とするガスタービン翼。
【請求項２】
前記端部冷却流路の内側には、冷却流体を吹き付けて前記冷却壁部をインピンジメント冷却するインピンジメント冷却部が設けられ、
該インピンジメント冷却部は、上流側領域と下流側領域に分けられ、
冷却流体は、前記上流側領域へ導かれた後に前記下流側領域へと導かれることを特徴とする請求項１に記載のガスタービン翼。
【請求項３】
空気を圧縮する圧縮機と、
該圧縮機により圧縮された空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器と、
該燃焼器からの燃焼ガスが導かれるガスタービン翼とを備え、
該ガスタービン翼は、請求項１又は２に記載されたガスタービン翼とされていることを特徴とするガスタービン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷却構造を備えたタービン翼およびこれを備えたガスタービンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧縮機により空気を圧縮し、圧縮された空気を用いて燃焼器にて燃料を燃焼させ、得られた燃焼ガスをタービンに導入してタービンを回転させるガスタービンが知られている。そして、産業用のガスタービンでは、タービンにて得られる回転出力を発電機により電気エネルギーに変換することによって電力を得ている。
このようなガスタービンの効率は、燃焼ガスのタービン入口温度を上昇させることによって向上させることができる。現在では、1700℃程度のタービン入口温度を実現できるガスタービンが鋭意検討されている。
しかし、タービン入口温度が上昇すると、タービン翼の熱的環境が厳しくなり、特に燃焼ガスが最初に流入する第１段のガスタービン静翼では最も過酷な状況となる。
【０００３】
そこで、ガスタービン静翼の冷却方法が種々提案されており、例えば特許文献１では、ガスタービン静翼のシュラウド端部に沿って冷却蒸気が流通する蒸気通路を形成し、シュラウド端部を冷却する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２２８８０２号公報（図１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、シュラウドの角部では蒸気通路が屈曲するため、冷却蒸気の死水域が生じるおそれがあり、この領域での冷却性能が低下するおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、シュラウドの冷却性能を向上させたガスタービン翼およびこれを備えたガスタービンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のガスタービン翼およびこれを備えたガスタービンは以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の参考例にかかるガスタービン翼は、燃焼ガスに接する冷却壁部を備えたシュラウド部と、該シュラウド部に接続された翼部とを備え、前記シュラウド部には、前記冷却壁部を冷却するように、該シュラウド部の端部に沿って冷却流体が流れる端部冷却流路が形成されているガスタービン翼において、前記端部冷却流路が屈曲する角部に位置する前記冷却壁部に対して、前記端部冷却流路とは別に、冷却流体を吹き付ける細孔とされた角部冷却流路が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
角部冷却流路によって、冷却流体が角部の冷却壁部に吹き付けられるので、死水域となるおそれがある角部の冷却を促進させることができる。
なお、冷却流体としては、例えば排ガスボイラから得られる蒸気が好ましい。
【０００９】
また、本発明の参考例としてのガスタービン翼は、燃焼ガスに接する冷却壁部を備えたシュラウド部と、該シュラウド部に接続された翼部とを備え、前記シュラウド部には、前記冷却壁部を冷却するように、該シュラウド部の端部に沿って冷却流体が流れる端部冷却流路が形成されているガスタービン翼において、前記端部冷却流路が屈曲する角部の上流側には、冷却流体が該角部の先端側へと向かうように絞る第１絞り部が設けられていることを特徴とする。
【００１０】
第１絞り部によって冷却流体が角部へと加速されつつ導かれるので、死水域となるおそれがある角部の先端の冷却を促進させることができる。
【００１１】
さらに、本発明の参考例としてのガスタービン翼では、前記第１絞り部によって前記冷却流体の流れが阻害される領域を冷却する第２の冷却流路が設けられていることを特徴とする。
【００１２】
第１絞り部によって流れが阻害されて冷却流体が淀む領域（死水域）が形成されることがある。そこで、本発明では、第１絞り部によって前記冷却流体の流れが阻害される領域（死水域）を冷却する第２の冷却流路を設けることとし、冷却性能の低下を防止することとした。
第２の冷却流路としては、例えば、圧縮機から得られる空気を冷却流体として流し、冷却壁部から燃焼ガス流路へと流出してフィルム冷却を行わせるフィルム冷却用流路とすることが好ましい。
【００１３】
また、本発明のガスタービン翼は、燃焼ガスに接する冷却壁部を備えたシュラウド部と、該シュラウド部に接続された翼部とを備え、前記シュラウド部には、前記冷却壁部を冷却するように、該シュラウド部の端部に沿って冷却流体が流れる端部冷却流路が形成されているガスタービン翼において、前記端部冷却流路は、前記冷却流体の流れ方向に傾斜する上流側端部冷却流路と、該上流側端部冷却流路に対して角部を介して接続された下流側端部冷却流路と、を有し、前記角部の直近の前記下流側端部冷却流路に、前記冷却壁部側へと冷却流体を導くように絞る第２絞り部が設けられ、該第２絞り部は、前記冷却壁部側に隙間が形成されるように設けられていることを特徴とする。
【００１４】
端部冷却流路が冷却流体の流れ方向に傾斜している場合には、冷却流体が偏流して冷却流体の主流が冷却壁部から遠ざかり、冷却性能が低下するおそれがある。これに対して、第２絞り部によって冷却流体を冷却壁部側へと絞り加速することにより、冷却壁部での必要流速を確保して冷却性能の低下を防止する。
特に、冷却壁部の表面に冷却流体の境界層を破壊するためのタービュレータが設けられている場合には、冷却流体の主流が冷却壁部から遠ざかる傾向が強いので、第２絞り部は有効である。
【００１５】
さらに、本発明のガスタービン翼では、前記端部冷却流路の内側には、冷却流体を吹き付けて前記冷却壁部をインピンジメント冷却するインピンジメント冷却部が設けられ、該インピンジメント冷却部は、上流側領域と下流側領域に分けられ、冷却流体は、前記上流側領域へ導かれた後に前記下流側領域へと導かれることを特徴とする。
【００１６】
端部冷却流路の内側に、インピンジメント冷却を行うインピンジメント冷却部を設ける。インピンジメント冷却を行う冷却流体としては、例えば排ガスボイラから得られる蒸気が好ましい。このインピンジメント冷却部を上流側領域と下流側領域に分けることにより、インピンジメント冷却を行う噴流に対して直交する方向に流れるクロスフローが流れる領域を限定して、インピンジメント冷却を行う噴流の流れを阻害するクロスフローを低減させることができる。また、上流側領域に冷却流体を導いた後に下流側領域へと流すこととしたので、熱負荷に応じて冷却流体の流れを適宜設定することができる。
なお、上流側領域と下流側領域とは、シュラウド部の背面（燃焼ガスの主流とは反対側）に設けた配管によって接続することが好ましい。
【００１７】
また、本発明のガスタービンは、空気を圧縮する圧縮機と、該圧縮機により圧縮された空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器と、該燃焼器からの燃焼ガスが導かれるガスタービン翼とを備え、該ガスタービン翼は、上記のいずれかに記載されたガスタービン翼とされていることを特徴とする。
【００１８】
上述した冷却性能に優れたガスタービン翼を備えていることにより、タービンに流入する燃焼ガス温度を上げることができ、高効率のガスタービンを提供することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、シュラウド部に設けた端部冷却流路の死水域を減少させることによって、冷却性能を向上させたガスタービン翼およびこれを備えたガスタービンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態にかかる静翼のシュラウド部周りを示した縦断面図である。
【図２】図１の切断線II−IIにおける横断面図である。
【図３】図１の切断線III−IIIにおける横断面図である。
【図４】図１と異なる位置にて切断した静翼のシュラウド部周りを示した縦断面図である。
【図５】図４の切断線V−Vにおける横断面図である。
【図６】図４の切断線VI−VIにおける縦断面図である。
【図７】図２の切断線VII−VIIにおける縦断面図である。
【図８】フィルム冷却部を拡大して示し、冷却壁部の表面側からみた平面図である。
【図９】フィルム冷却部を拡大して示した縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
本実施形態にかかるガスタービンは、空気を圧縮する圧縮機と、圧縮機により圧縮された空気を用いて燃料を燃焼させる燃焼器と、燃焼器からの燃焼ガスが導かれるタービンとを備えている。タービンは、静翼と動翼が回転軸方向に交互に設けられた軸流タービンとなっている。
図１には静翼（ガスタービン翼）１のシュラウド部３を示した縦断面図が示されている。この静翼１は、最も上流側に設けられた第１段静翼となっている。ただし、同図に示された静翼１は、第２段以降の静翼に用いることもできる。
同図に示されたシュラウド部３は、静翼１の外周側に設けられた外側シュラウドであり、翼部５の外周端が接続されている。なお、図示されていないが、翼部５の内周端には内側シュラウドが接続されている。
【００２２】
シュラウド部３は、燃焼ガスに接する冷却壁部７を備えている。冷却壁部７は、燃焼ガスの上流側から下流側に向かってタービンの回転軸側に縮径するように傾斜している。冷却壁部７の背面（燃焼ガスの主流とは反対側の面）には、所定距離離間した位置にて冷却壁部７と略平行に延在する蓋体９が設けられている。この蓋体９と冷却壁部７によって、冷却蒸気空間１１が形成される。冷却蒸気空間１１には、冷却流体としての冷却蒸気Ｓが導入される。
なお、符号６は、燃焼器の尾筒と接続するためのフランジを示す。
【００２３】
冷却蒸気空間１１は、図２に示されているように、複数の部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄに分割されている。第１部屋１１ａは、翼部５の腹側下流に接して形成されており、第２部屋１１ｂは翼部５の背側下流に接して形成されており、第３部屋１１ｃは翼部５の背側上流に接して形成されており、第４部屋１１ｄは翼部５の前縁および腹側上流に接して形成されている。第１部屋１１ａと第４部屋１１ｄとは、第１区画壁部１５ａによって区画され、第２部屋１１ｂと第３部屋１１ｃとは第２区画壁部１５ｂによって区画されている。
【００２４】
図３に示されているように、各部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄには、例えば直径が1.5ｍｍ程度とされた複数の小孔が形成されたインピンジメント板１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄが配置されている。インピンジメント板１３は、図１に示されているように、冷却蒸気空間１１内に、冷却壁部７に対して略平行に配置されている。インピンジメント板１３とその下方に形成される冷却蒸気空間によってインピンジメント冷却部が構成される。すなわち、インピンジメント板１３の小孔から噴出される冷却蒸気の噴流Ｊが冷却壁部７の背面に衝突することによってインピンジメント冷却が行われる。
【００２５】
図１に示されているように、第３部屋１１ｃに設けられた第３インピンジメント板１３ｃには、第１配管１７の上流端が接続されている。第１配管１７は、シュラウド部３の背面側にて屈曲するように設けられており、その下流端は、第４部屋１１ｄ内に開口するように蓋体９に接続されている。図３には、第１配管１７の第３インピンジメント板１３ｃに対する接続位置が示されている。
【００２６】
また、図４に示されているように、第１部屋１１ａに設けられた第１インピンジメント板１３ａには、第２配管１８の上流端が接続されている。第２配管１８は、シュラウド部３の背面側にて屈曲するように設けられており、その下流端は、第４部屋１１ｄ内に開口するように蓋体９に接続されている。図３には、第２配管１８の第１インピンジメント板１３ａに対する接続位置が示されている。
なお、第４インピンジメント板１３ｄには、シュラウド部３の冷却を終えた冷却蒸気を回収する冷却蒸気回収管１９が接続される。ただし、これら冷却蒸気回収管１９については、図１及び図４には示されていない。
【００２７】
図２に示されているように、各部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを囲むように、端部冷却流路２０が形成されている。端部冷却流路２０は、平面視した場合に略菱形形状となるシュラウド部３の４辺に沿って設けられており、シュラウド部３の端部を冷却する。したがって、端部冷却流路２０の内側に、各部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄが位置することになる。
端部冷却流路２０を構成する冷却壁部７の背面には、伝熱を促進するためのタービュレータ２２が設けられている。
端部冷却流路２０は、第１端部冷却流路２０ａと、該第１端部冷却流路２０ａに対して第１角部２１ａにて接続された第２端部冷却流路２０ｂと、該第２端部冷却流路２０ｂに対して第２角部２１ｂにて接続された第３端部冷却流路２０ｃと、該第３端部冷却流路２０ｃに対して第３角部２１ｃにて接続された第４端部冷却流路２０ｄとから構成されている。また、第４端部冷却流路２０ｄと第１端部冷却流路２０ａとは第４角部２１ｄにて接続されている。
【００２８】
第１端部冷却流路２０ａは、翼部５の背側に位置するとともに、第２部屋１１ｂ及び第３部屋１１ｃに接して設けられている。第２端部冷却流路２０ｂは、翼部５の腹側に位置するとともに、第１部屋１１ａ及び第４部屋１１ｄに接して設けられている。第３端部冷却流路２０ｃは、翼部５の前縁側に位置するとともに、第４部屋１１ｄに接して設けられている。第４端部冷却流路２０ｄは、翼部５の前縁側および背側に位置するとともに、第４部屋１１ｄ及び第３部屋１１ｃに接して設けられている。
【００２９】
第１角部２１ａ及び第３角部２１ｃでは、流路が鋭角（例えば５０°程度）に交差するように接続されている。第２角部２１ｂ及び第４角部２１ｄでは、流路が鈍角（例えば１３０°程度）に交差するように接続されている。
第１端部冷却流路２０ａの流路幅は、他の端部冷却流路２０ｂ，２０ｃ，２０ｄよりも広くなっている。
【００３０】
第１冷却流路２０ａの第４角部２１ｄ近傍には、冷却蒸気を導入する冷却蒸気導入口２４が設けられている。第４冷却流路２０ｄの第３角部２１ｃ近傍には、冷却蒸気が第４部屋１１ｄ側へ流出する冷却蒸気出口２５が設けられている。
冷却蒸気導入口２４から第１冷却流路２０ａへと供給された冷却蒸気は、二方向に分かれ、一方は第１角部２１ａへと、他方は第４角部２１ｄへと流れる。第１角部２１ａへと流れた冷却蒸気は、この第１角部２１ａにて流れ方向を変えて第２流路２０ｂを流れ、さらに第２角部２１ｂにて流れ方向を変えて第３流路２０ｃを流れ、続いて第３角部２１ｃにて流れ方向を変えて第４流路２０ｄへと流入した後、冷却蒸気出口２５から第４部屋１１ｄへと流れる。第４角部２１ｄへと流れた冷却蒸気は、この第４角部２１ｄにて流れ方向を変えて第４流路２０ｄを流れ、第３角部２１ｃに到達する前に冷却蒸気出口２５から第４部屋１１ｄへと流れる。
【００３１】
図４に示されているように、第１角部２１ａの上方（すなわち背面側）には、第１角部冷却導入路２７が設けられている。この第１角部冷却導入路２７は、図５に示されているように、第１端部冷却流路２０ａの第１角部２１ａを含む領域にわたって形成され、第２部屋１１ｂから冷却蒸気が導かれるようになっている。第１角部冷却導入路２７の下流端、すなわち第１角部２１ａの先端に対応する位置には、この第１角部２１ａの先端の冷却壁部７の背面に向けて吹き出す第１角部冷却孔（角部冷却流路）２９が形成されている。この第１角部冷却孔２９の数は、冷却する領域に応じて適宜設定され、本実施形態では２つとされている。第１角部冷却孔２９の直径は、例えば１ｍｍ程度とされる。第１角部冷却孔２９は、図４及び図６に示されているように、第１角部冷却導入路２７と第１端部冷却流路２０ａとを連通するように板厚方向に形成された細孔となっている。
【００３２】
図２に示されているように、第１端部冷却流路２０ａの第４角部２１ｄに流入する直前の位置には、第１絞り部３１が設けられている。第１絞り部３１は、第４端部冷却流路２０ｄの内側壁部２０ｄ１から延長するように形成された壁部によって構成されている。したがって、第１絞り部３１は、第１端部冷却流路２０ａの流路方向に略直交するように延在している。第１絞り部３１の内側端部３１ａは第１端部冷却流路２０ａの内側壁部２０ａ１に接続されている。一方、第１絞り部３１の外側端部３１ｂは第１端部冷却流路２０ａの外側壁部２０ａ２から離間しており、冷却蒸気が流れる隙間３３が形成されている。図６に示されているように、第１絞り壁部３１の高さは、第１端部冷却流路２０ａを塞ぐ程度の寸法となっている。
このように、第１端部冷却流路２０ａを流れ、第４角部２１ｄへと向かう冷却蒸気は、隙間３３で絞られて加速することとなる。
【００３３】
図２に示されているように、第３端部冷却流路２０ｃの第２角部２１ｂ直近には、第２絞り部３５が設けられている。第２絞り部３５は、第３端部冷却流路２０ｃの流路幅にわたって設けられている。ただし、図７に示すように、第３端部冷却流路２０ｃの上部にのみ設けられており、下部には隙間３７が形成されている。したがって、第２絞り部３５を通過する冷却蒸気は、下方（冷却壁部７側）へと流れるように絞られて加速する。
【００３４】
図２に示されているように、第４端部冷却流路２０ｄの内側でかつ翼部５の背側には、この第４端部冷却流路２０ｄに隣接して略平行に設けられたフィルム冷却部（第２の冷却流路）３９が設けられている。フィルム冷却部３９は、第１絞り部３１によって形成される冷却蒸気の死水域となる領域Ａの燃焼ガス上流側に設けられている。フィルム冷却部３９には冷却空気が導入され、この冷却空気としてはガスタービンの圧縮機から得られる圧縮空気が用いられる。図８及び図９に示されているように、フィルム冷却部３９は、複数のフィルム冷却孔４１を備えている。フィルム冷却孔４１は、上流側に形成された小孔４２と、この小孔４２に接続され下流に行くに従い流路断面積が増大し、冷却壁部７の表面（燃焼ガスと接する表面）に沿って流出するように形成されたラッパ形状流路４３とから構成されている。
【００３５】
次に、上記構成の静翼の冷却方法について説明する。
排ガスボイラから導かれた冷却蒸気は、上流側領域となる第１部屋１１ａ、第２部屋１１ｂ及び第３部屋１１ｃへと導かれる。各部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃへと導かれた冷却蒸気は、それぞれのインピンジメント板１３ａ，１３ｂ，１３ｃを通過した後、冷却壁部７の背面へと衝突し、冷却壁部７のインピンジメント冷却を行う。インピンジメント冷却を行った後の蒸気は、図１及び図４に示されているように、第１配管１７及び第２配管１８によって回収され、第４部屋１１ｄへと導かれる。なお、第２部屋１１ｂにてインピンジメント冷却を行った冷却蒸気は、図５に示されているように、第１角部冷却導入路２７へと導かれる。
第４部屋１１ｄへと導かれた冷却蒸気は、第４インピンジメント板１３ｄを通過して冷却壁部７のインピンジメント冷却を行った後、冷却蒸気回収管１９（図３参照）によって回収され、排ガスボイラへと返送される。
【００３６】
シュラウド部３の端部の冷却については以下のように行われる。
冷却蒸気は、図２に示されているように、冷却蒸気導入口２４から供給され第１端部冷却流路２０ａへと流れ込む。第１端部冷却流路２０ａを流れ、第１角部２１ａへと向かう冷却蒸気は、第１角部２１ａにて向きを変更する。このときに、第１角部２１ａでは曲がり角が鋭角とされているとともに、流路幅が広い第１端部冷却流路２０ａから流路幅が狭い第２端部冷却流路２０ｂへと流れ込むので、第１角部２１ａの先端に死水域が生じるおそれがある。本実施形態では、この位置に対して第１角部冷却孔２９から別の冷却蒸気を冷却壁部７に向けて噴出させ、冷却を促進することとした。第１角部冷却孔２９へ供給される冷却蒸気は、図５に示されているように、第２部屋１１ｂから第１角部冷却導入路２７を介して導かれる。
【００３７】
そして、冷却蒸気は、第２端部冷却流路２０ｂを流れ、第２角部２１ｂにて流れ方向を変更して第３端部冷却流路２０ｃへと流れ込む。冷却蒸気は、第３端部冷却流路２０ｃへと流れ込んだ直後に、第２絞り部３５（図２及び図７参照）によって絞られ、冷却壁部７の背面へと下方に向かうように絞られ、加速する。この第２絞り部３５の作用効果は以下の通りである。図１や図４に示されているように、第２端部冷却流路２０ｂは、冷却蒸気の流れ方向に傾斜するようになっている。そして、第２端部冷却流路２０ｂには、冷却壁部７側にタービュレータ２２が形成されている。したがって、冷却蒸気の主流は、冷却壁部７から離間するように流れる傾向となる。これでは、冷却壁部７近傍の必要流速が確保できず冷却性能が低下してしまう。そこで、本実施形態では、第２絞り部３５を設けることにより、第２端部冷却流路２０ｂを通過した後の流れを冷却壁部７側へと向かうように絞ることとした。これにより、第３端部冷却流路２０ｃを流れる冷却蒸気は冷却壁部７側を流れるようになり、冷却性能が向上する。
【００３８】
そして、冷却蒸気は、第３端部冷却流路２０ｃを流れ、第３角部２１ｃにて流れ方向を変更して第４端部冷却流路２０ｄへと流れ込む。第４端部冷却流路２０ｄへと流れ込んだ冷却蒸気は、冷却蒸気出口２５を通り第４部屋１１ｄへと流れ込み、冷却蒸気回収管１９（図３参照）によって回収される。
【００３９】
一方、冷却蒸気導入口２４から供給され、第１端部冷却流路２０ａを第４角部２１ｄへと流れる冷却蒸気は、第４角部２１ｄへ流れ込む直前で、第１絞り部３１によって絞られて加速される。このように絞られる際に、第４角部２１ｄの先端側に設けられた隙間３３を冷却蒸気が通過するので、死水域となるおそれがある第４角部２１ｄの先端を効果的に冷却する。
そして、冷却蒸気は、第４端部冷却流路２０ｄを第３角部２１ｃへと向かって流れ、この第３角部２１ｃの上流側に設けられた冷却蒸気出口２５を通り第４部屋１１ｄへと流れ込み、冷却蒸気回収管１９（図３参照）によって回収される。
【００４０】
フィルム冷却部３９では、以下のようにフィルム冷却が行われる。
ガスタービンの圧縮機から得られた冷却空気がフィルム冷却部３９へと導かれ、冷却壁部７を貫通するように形成されたフィルム冷却孔４１を通って冷却壁部７の表面（燃焼ガスと接する表面）へと流出する。冷却壁部７の表面に流出した冷却空気は、冷却壁部７の表面に沿って膜状に流れ、冷却壁部７を冷却する。特に、流出したフィルム空気は、第１絞り部３１によって冷却蒸気の流れが阻害されて死水域となる領域Ａ（図２参照）に対応する冷却壁部７の表面を流れる。
【００４１】
上述した本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
第１角部２１ａの死水域となるおそれがある先端部を、第１角部冷却孔２９から吹き出す冷却蒸気によって別途冷却することとしたので、第１角部２１ａにおける冷却不足を解消することができる。
【００４２】
第１絞り部３１によって冷却蒸気を絞り、第４角部２１ｄの先端部へと強制的に流すこととしたので、死水域となるおそれがある領域の冷却を向上させることができる。
【００４３】
フィルム冷却部３９からのフィルム空気によって、第１絞り部３１によって形成された冷却蒸気の死水域領域Ａに対応する冷却壁部７の表面を冷却することとしたので、第１絞り部３１によって形成される死水域となる領域Ａでの冷却性能が損なわれることがない。さらに、フィルム冷却部３９は、翼部５の背側に設けられているので、冷却が必要とされる領域を重点的に冷却することができる。
【００４４】
第２絞り部３５を設けることにより、流れ方向に傾斜する第２冷却流路２０ｂを流れて冷却壁部７から遠ざかった冷却蒸気の流れを冷却壁部７へと向かわせることとした。これにより、第３端部冷却流路２０ｃの冷却性能を向上させることができる。
【００４５】
端部冷却流路２０の内側に、インピンジメント冷却を行う各部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを設け、第１乃至第３部屋１１ａ，１１ｂ，１１ｃからなる上流側領域と第４部屋１１ｄからなる下流側領域に分けることとした。これにより、インピンジメント冷却を行う噴流に対して直交する方向に流れるクロスフローが流れる領域を限定して、インピンジメント冷却を行う噴流の流れを阻害するクロスフローを低減させることができる。また、上流側領域に冷却流体を導いた後に下流側領域へと流すこととしたので、熱負荷に応じて冷却流体の流れを適宜設定することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１  静翼（ガスタービン翼）
３  シュラウド部
５  翼部
７  冷却壁部
９  蓋体
１１  冷却蒸気空間
１３  インピンジメント板
１７  第１配管
１８  第２配管
２０  端部冷却流路
２０ａ  第１端部冷却流路
２０ｂ  第２端部冷却流路
２０ｃ  第３端部冷却流路
２０ｄ  第４端部冷却流路
２１ａ  第１角部
２１ｂ  第２角部
２１ｃ  第３角部
２１ｄ  第４角部
２９  第１角部冷却孔（角部冷却流路）
３１  第１絞り部
３３  隙間
３５  第２絞り部
３７  隙間
３９  フィルム冷却部（第２の冷却流路）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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